现代电力系统潮流计算作业Word下载.docx

现代电力系统潮流计算作业Word下载.docx

《现代电力系统潮流计算作业Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《现代电力系统潮流计算作业Word下载.docx（31页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

打开文档“caseformat.m”，或者在MATLAB命令行窗口中输入“helpcaseformaf，可以得到关于输入矩阵的数据定义。

当然，也可以参考docs文件夹下的manual文档，

其中对matpower工具箱进行了详细说明。

在matpower中，输入矩阵至少包含三种：

母线参数矩阵（BusData），发电机参数矩阵（GeneratorData，支路参数矩阵（BranchData）。

为了进行最优潮流的相关计算，

输入矩阵还包含发电机费用参数矩阵（generatorcostdata）。

以下对三种基本的输入参数矩阵数据格式进行详细说明。

表1.1母线参数矩阵主要数据格式说明

列

名称

含义

单位

1

busnumber

母线编号，从1开始，正整数

2

bustype

节点类型，1为PQ节点，2为PV节点，3为平衡（参考）节点，4为孤立节点

3

Pd

注入负荷的有功功率

MW

4

Qd

注入负荷的无功功率

MVar

5

Gs

与母线并联的电导

6

Bs

与母线并联的电纳

7

areanumber

电网断面号，一般设置为1

8

Vm

母线电压的幅值

p.u.

9

Va

母线电压的相角

度

10

baseKV

基准电压

kV

11

zone

损耗分区号，一般设置为1

12

Vmax

工作时，母线的最高电压幅值

13

Vmin

工作时，母线的最低电压幅值

表1.2发电机参数矩阵主要数据格式说明

bus

发电机所在母线的编号

Pg

接入发电机的有功功率

Qg

接入发电机的无功功率

Qmax

发电机的最大输出无功功率

Qmin

发电机的最小输出无功功率

Vg

发电机的工作电压幅值

mBase

发电机的功率基准值，默认为baseMVA

MVA

status

发电机是否投入运行，大于0表示投入运行，小于或等于0表示退出运行

Pmax

发电机的最大输出有功功率

Pmin

发电机的最小输出有功功率

fbus

起始母线编号

tbus

终止母线编号

r

支路电阻

x

支路电抗

b

支路充电电纳

rateA

支路长期运行允许的功率

rateB

支路短期运行允许的功率

rateC

支路紧急运行允许的功率

ratio

支路上变压器的变比，如果支路元件不是变压器，则该值为0

angle

支路上变压器的转角，如果支路元件不是变压器，则该值为0

支路的初始工作状态，1表示投入运行，0表示退出运行

angmin

支路最小相角差

angmax

支路最大相角差

1.3case9数据分析

根据以上分析，打开一个算例，比如默认的case9进行分析。

算例case9.m文件包含两个变量和四个矩阵。

其中baseMVA=100，表示功率的基准值为100MVA。

三个基本的矩阵定义如下。

表1.4算例case9的母线参数矩阵

bus_i

type

area

345

1.1

0.9

90

30

100

35

125

50

表1.5算例case9的发电机参数矩阵

Pc1

Pc2

300

-300

250

163

85

270

14

15

16

17

18

19

20

21

Qc1min

Qc1max

Qc2min

Qc2max

ramp_agc

ramp_10

ramp_30

ramp_q

apf

表1.6算例case9的支路参数矩阵

0.0576

-360

360

0.017

0.092

0.158

0.039

0.17

0.358

150

0.0586

0.0119

0.1008

0.209

0.0085

0.072

0.149

0.0625

0.032

0.161

0.306

0.01

0.085

0.176

根据参数矩阵，可以推测出case9的电力系统单线图，如图1.1所示。

该系统是一

个环形网络，包含三个带有发电机的母线，其中母线1是平衡节点，母线2和3均为

PV节点，其他的母线都是PQ节点。

所有的母线电压初始幅值均设置为1（p.u.），相

角为0度，电压基准值为345kV。

系统包含3个负荷，分别是母线5上的负荷为90+j30

（MVA），母线7上的负荷为100+j35（MVA），母线9上的负荷为125+j50（MVA）。

支路1-4,3-6,8-2只有电抗值，电阻和电纳均为0,可以推测该支路为变压器支路的等效。

2计算潮流并分析

2.1调用runpf计算case9系统的潮流

在MATLAB命令行窗口输入“runpf”或“runpf（‘case9'

或者直接运行“runpf.m”，得到case9系统的潮流计算结果：

MATPOWERVersion5.1,20-Mar-2015--ACPowerFlow（Newton）

Newton'

smethodpowerflowconvergedin4iterations.

Convergedin0.03seconds

|SystemSummary

Buses

TotalGenCapacity

820.0

-900.0to900.0

Generators

On-1ineCapacity

CommittedGens

Generation（actual）

320.0

34.9

Loads

Load

315.0

115.0

Fixed

Dispatchable

-0.0of-0.0

-0.0

Shunts

Shunt（inj）

0.0

Branches

Losses（IA2*Z）

4.95

51.31

Transformers

BranchCharging（inj）

-

131.4